Xét mặt cắt ngang của lưu vực trong thời kỳ đầu của một trận mưa, ta thấy có một phần nước mưa rơi xuống ngay mặt sông trực tiếp tham gia vào dòng chảy trong sông, còn lại
đại bộ phận rơi trên mặt đất. Nếu trên đất có lớp phủ thực vật thì có một phần nhỏ đọng lại trên lá cây, lượng nước này một phần sau đó rơi xuống mặt đất bởi tác dụng của trọng lực hoặc của gió, phần khác bốc hơi vào khí quyển. Khi trên mặt đất không có lớp phủ
thực vật thì mưa rơi trực tiếp xuống mặt đất, sau đó quá trình ngấm bắt đầu xảy ra.
Khi cường độ mưa rơi trực tiếp xuống mặt đất hoặc qua lớp phủ thực vật rồi rơi xuống mặt đất nhỏ hơn cường độ thấm thì tất cả nước mưa đều bị ngấm vào trong đất. Quá trình ngấm kéo dài trong cả thời gian mưa và một thời gian ngắn sau khi mưa tạnh, chỉ cần trên mặt đất có nước là hiện tượng ngấm vẫn tiếp tục xảy ra. Trong thời kỳđầu của trận mưa cường độ ngấm lớn nhất, sau đó giảm dần và tiến tới ổn định.
Khi cường độ mưa lớn hơn cường độ ngấm thì không phải tất cả nước mưa đều bị ngấm vào trong đất mà trên mặt đất sẽ sinh ra một lượng mưa vượt quá khả năng thấm. Nếu quá trình trên xảy ra tại các chỗ trũng trong lưu vực thì nước mưa sẽ làm đầy dần các chỗ
trũng. Khi quá trình trên xảy ra tại chỗ bằng phẳng thì lượng nước này sẽ chảy tràn trên sườn dốc để vào các chỗ trũng và không ngừng mất đi vì thấm và bốc hơi, tuy nhiên nó cũng được bổ sung liên tục trong quá trình mưa. Sau khi mưa chấm dứt nó có thể tồn tại trong một thời gian tương đối dài mới ngấm và bốc hơi hết.